Астрономія Найдавніша наука. Астрономія – найдавніша наука

Якийсь час у шкільній програмі взагалі не було такого предмета, як астрономія. Зараз ця дисципліна входить до обов'язкового навчального курсу. Астрономію починають вивчати у різних школах по-різному. Іноді ця дисципліна вперше з'являється у розкладі у семикласників, а в деяких навчальних закладах її викладають лише у 11 класі. У школярів виникає питання про те, навіщо треба вивчати цей предмет, астрономію? Давайте дізнаємося, що це за наука і як знання про космос можуть стати в нагоді нам у житті?

Поняття науки астрономії та предмета її вивчення

Астрономія – це природна наука про Всесвіт. Предметом її вивчення є космічні явища, процеси та об'єкти. Завдяки цій науці ми знаємо планети, супутники, комети, астероїди, метеорити. Також астрономічні знання дають поняття про космос, розташування небесних тіл, їх рух та утворення їх систем.

Астрономія - це та наука, яка пояснює незрозумілі явища, що становлять невід'ємну частину нашого життя.

Зародження та розвиток астрономії

Найперші уявлення людини про Всесвіт були дуже примітивними. Вони ґрунтувалися на релігійних переконаннях. Люди думали, що Земля це центр світобудови, і що до твердого неба кріпляться зірки.

Надалі розвитку цієї науки виділяють кілька етапів, кожен із яких називають астрономічної революцією.

Перший такий переворот відбувався у різний час у різних регіонах світу. Приблизний початок його здійснення – 1500 років до нашої ери. Причиною першої революції став розвиток математичних знань, а результатом – виникнення сферичної астрономії, астрометрії та точних календарів. Основне досягнення цього періоду - виникнення геоцентричної теорії світу, що стала результатом античних знань.

Друга революція в астрономії відбувалася у період з XVI до XVII століття. Вона була викликана бурхливим розвитком природничих наук та появою нових знань про природу. У цей час пояснення астрономічних процесів і явищ стали використовуватися закони фізики.

Головні досягнення даного етапу розвитку астрономії - це обґрунтування та всесвітнє тяжіння, винахід оптичного телескопа, відкриття нових планет, астероїдів, виникнення перших космологічних гіпотез.

Далі розвиток науки про космос прискорився. Було винайдено нову техніку, що допомагає в астрономічних дослідженнях. Можливість вивчення хімічного складу небесних тіл, що з'явилася, підтвердила єдність всього космічного простору.

Третя астрономічна революція відбувалася у 70-90-х роках ХХ століття. Зумовлена ​​вона була прогресом техніки та технології. На цьому етапі з'являється всехвильова, експериментальна та корпускулярна астрономія. Це означає, що тепер всі об'єкти космосу можуть розглядатися за допомогою електромагнітних хвиль, що випромінюються ними, корпускулярного випромінювання.

Підрозділи астрономії

Як бачимо, астрономія - це давня наука, й у процесі її розвитку вона набула розгалужену, галузеву структуру. Концептуальну основу класичної астрономії складають три її підрозділи:

Крім цих основних розділів, існують ще:

• астрофізика;
• зоряна астрономія;
• космогонія;
• Космологія.

Нові течії та сучасні напрямки в астрономії

Останнім часом у зв'язку з прискоренням розвитку багатьох наук стали з'являтися прогресивні галузі, котрі займаються досить специфічними дослідженнями у сфері астрономії.

• Гамма-астрономія досліджує космічні об'єкти з їхнього випромінювання.
• Рентгенівська астрономія аналогічно попередньої галузі бере за основу досліджень рентгенівські промені, що походять від небесних тіл.

Основні поняття в астрономії

Що є базовими поняттями цієї науки? Щоб ми могли глибше вивчати астрономію, потрібно ознайомитися з основами.

Космос - це сукупність зірок та міжзоряного простору. По суті, це і є Всесвіт.

Планета - це специфічне небесне тіло, що обертається орбітою навколо зірки. Таку назву дають лише великоваговим об'єктам, які здатні набувати округлої форми під впливом власної гравітації.

Зірка - це масивний кулястий об'єкт, що складається з газів, усередині якого відбуваються термоядерні реакції. Найближчою і найвідомішою зіркою для нас є Сонце.

Супутник в астрономії - це небесне тіло, що обертається навколо об'єкта, який більший за розміром та утримується гравітацією. Супутники бувають природними - наприклад, Місяць, а також штучно створеними людиною і запущеними на орбіту для трансляції необхідної інформації.

Галактика - це гравітаційна зв'язка зірок, їх скупчень, пилу, газу та темної матерії. Усі об'єкти галактики рухаються щодо її центру.

Туманність в астрономії - це міжзоряне простір, що має характерне випромінювання і виділяється на тлі неба. До появи потужних телескопічних приладів галактики часто плутали з туманностями.

Відмінювання в астрономії - це характеристика, властива кожному небесному тілу. Так називають одну з двох координат, що відображає кутову відстань від екватора космічного.

Сучасна термінологія науки астрономії

Інноваційні методи вивчення, про які йшлося раніше, сприяли появі нових астрономічних термінів:

«Екзотичні» об'єкти – джерела оптичного, рентгенівського, радіо- та гамма-випромінювань у космосі.

Квазар - простими словами, це зірка, що має сильне випромінювання. Її потужність може бути більшою, ніж у цілої галактики. Такий об'єкт бачимо в телескоп навіть на великій відстані.

Нейтронна зірка – остання стадія еволюції небесного тіла. Цей має неймовірну густину. Наприклад, речовина, з якої складається нейтронна зірка, що міститься в чайній ложці, важитиме 110 мільйонів тонн.

Зв'язок астрономії з іншими науками

Астрономія – це наука, яка тісно пов'язана з різними знаннями. У своїх дослідженнях вона має досягнення багатьох галузей.

Проблематика поширення Землі й у космосі хімічних елементів та його сполук - ось сполучна ланка між хімією і астрономією. Крім того, у вчених великий інтерес викликають дослідження хімічних процесів, що відбуваються у космічних просторах.

Земля може розглядатися як одна з планет Сонячної системи – у цьому виражається зв'язок астрономії з географією та геофізикою. Рельєф земної кулі, що відбуваються кліматичні та сезонні зміни погоди, потепління, льодовикові періоди - для вивчення всіх цих і ще багатьох явищ географи використовують астрономічні знання.

Що стало основою зародження життя? Це питання спільне для біології та астрономії. Загальні праці двох зазначених наук спрямовані рішення дилеми виникнення живих організмів планети Земля.

Ще більш тісний взаємозв'язок астрономії з екологією, що розглядає проблему впливу космічних процесів на біосферу Землі.

Способи спостережень в астрономії

Основою збору інформації в астрономії є спостереження. Якими ж способами можна спостерігати за процесами та об'єктами в космосі та який інструментарій зараз застосовується для цих цілей?

Неозброєним поглядом ми можемо помітити на небосхилі кілька тисяч зірок, але іноді здається, що ми бачимо цілий мільйон або мільярд яскравих точок, що світяться. Це видовище саме собою захоплююче, хоча з допомогою приладів можна помітити більше цікавого.

Навіть звичайний бінокль із можливістю восьмиразового збільшення дає шанс побачити незліченну кількість небесних тіл, а звичайні зірки, які ми бачимо і неозброєним поглядом, стають набагато яскравішими. Найцікавіший об'єкт для споглядання у бінокль – це Місяць. Вже за невеликого збільшення можна побачити деякі кратери.

Телескоп дає можливість побачити не просто плями морів на Місяці. Спостерігаючи зоряного неба за допомогою цього приладу, можна вивчити всі особливості рельєфу земного супутника. Також погляду спостерігача відкриваються невидимі досі віддалені галактики і туманності.

Споглядання зоряного піднебіння у телескоп - як дуже захоплююче заняття, а іноді й досить корисне для науки. Багато астрономічних відкриття відбувалися не дослідницькими інститутами, а простими аматорами.

Значення астрономії для людини та суспільства

Астрономія - це наука цікава та корисна одночасно. В наш час астрономічні методи та інструменти використовуються для:

Замість післямови

Враховуючи все вищесказане, сумніватися в корисності та необхідності астрономії не зможе ніхто. Ця наука допомагає краще зрозуміти всі аспекти існування. Вона дала нам знання і відкрила доступ до цікавої інформації.

За допомогою астрономічних досліджень ми можемо детальніше вивчити свою планету, а також поступово просуватися вглиб Всесвіту, щоб дізнаватися все більше про навколишній простір.

Цікаві факти астрономії приваблюють велику кількість читачів. Загадки космосу хвилюють уяву людей дуже давно. Чи є життя на інших планетах, як дістатися сусідніх галактичних систем і що там все ж таки знаходиться - високо в небі? Ці та багато інших питань досі залишаються без відповіді. У цій статті ми розглянемо лише достовірно відомі факти про космос.

Місяць завжди повернуто до Землі однією стороною

Цей факт давно знайшов наукове пояснення. Полягає воно в тому, що період обертання Місяця навколо Землі дорівнює 27,3 діб. Період обертання Місяця навколо осі дорівнює періоду його обертання навколо Землі – 27,3 діб. Завдяки цьому ми бачимо лише одну півкулю Місяця, яку називають видимою. Та півкуля, яку ми не бачимо, називають

Місяць віддаляється від Землі

Ще один цікавий факт астрономії. Протягом останніх 25 років вчені проводили вимірювання, які вказують на те, що росте, і вона віддаляється від Землі. Дослідження вказують на те, що віддалення відбувається на 4 сантиметри на рік.

При цьому вчені припускають, що за кілька мільярдів років сонце набуде особливої ​​фази, яка називається "червоний гігант". У цей період, під дією атмосфери Сонця, Місяць і Земля, що збільшилася, знову зблизяться. Але під час цього зближення Місяць може розірвати на шматки, з яких навколо Землі утворюється кільце, подібне до кільця Сатурна.

Пил

Дослідження показали, що Землі щорічно досягають тонни міжпланетного пилу. Велика кількість астероїдів, що літають довкола Сонця, знаходяться між Марсом та Юпітером. Під час зіткнення вони розсипаються на фрагменти, які втягуються всередину Сонячної системи. Пролітаючи на величезній швидкості повз Землю, пил і каміння врізаються в атмосферу і згоряють. Саме це ми бачимо, коли здається, що з неба падає зірка. Ті уламки, які рухаються повільно, мають змогу вціліти завдяки гравітаційній силі нашої планети.

Олімп на Марсі

Вважається згаслий вулкан Марса під назвою Олімп. Його висота досягає 27 кілометрів, що в 3 рази вище за Еверест. У діаметрі Олімп займає 540 кілометрів, на такій території може розміститися майже вся Франція.

Гора на Марсі настільки велика, що, незважаючи на те, де ви знаходитесь, ви не побачите її кінця. Олімп формувався багато мільйонів років, протягом яких у місці його освіти була низька тектонічна активність. І цілком можливо, що вулкан досі перебуває у дії.

Поблизу Олімпу є ще кілька величезних вулканів: Арсіа, Павоніс та Аскерус. Кожен з них може мати звання "велетень".

Венера

Наша найближча космічна сусідка має серйозний хмарний покрив. Раніше вчені вважали, що на планеті багато вологих місць та рослинності. Але після досліджень з'ясувалося, що там немає рослин, тому що на планеті панує нестерпна спека, що досягає 480 ° Цельсія. А основу рельєфу планети становлять скелі. І що найцікавіше тут бувають справжні кислотні дощі.

На Венері хмарний покрив складається із сірчаної кислоти, а не води. Але кислота не встигає долетіти до поверхні, за тієї температури, яка панує на планеті, вона практично відразу випаровується.

Гравітація розподіляється поверхнею Землі нерівномірно

Про цей цікавий факт астрономії вчені дізналися, коли звернули увагу на те, що людина у певних місцях може почуватися важче, ніж в інших. Найменша дія гравітаційної сили можна спостерігати біля узбережжя Індії, а підвищена дія – у південній стороні Тихого океану. Чому так відбувається, поки що невідомо. У березні 2002 року вчені запустили супутник GRACE, який проводить постійний вимір гравітаційного поля Землі. Можливо, незабаром будуть нові відкриття у цій галузі.

Земля сповільнюється

Ще один цікавий факт астрономії. На нашу планету постійно відбувається вплив інших планет, Місяця та Сонця. Це впливає на швидкість обертання Землі навколо своєї осі. У різні періоди часу вона відрізняється. Наприклад, нині земний день зменшився на соті частки секунди. Це свідчить, що кутова швидкість Землі підвищилася. Причини, що викликали таке явище, поки що не встановлені. Уповільнення планети відбувається у січні та лютому.

Електричний заряд Землі

Вже давно підтверджено, що Земля має негативний заряд. Під час хорошої погоди електрика протікає між нашою планетою та повітрям таким чином, що заряд мав би розсіятися. Виходить, що електрика, що залишає Землю, повинна якось відновлюватися, адже інакше вона закінчилася б.

До вчених прийшла думка про те, що відновлюють струм грозові заряди. Кілька років тому було проведено дослідження: за допомогою літаків ВПС було виміряно електрику в повітрі вище за грозові фронти. Прилади зафіксували струм, який рухався на відміну від напрямку струму в ясну погоду. Після підрахунків вчені дійшли висновку, що це грози, які відбуваються одночасно, виробляють струм величиною 1500 А. Цього цілком достатньо збереження заряду Землі.

1. Звідки узявся Всесвіт? Вчені припускають, що близько 14 мільярдів років тому стався Великий вибух. Саме в цей момент з'явилися зірки та планети. Вчені сьогодні не можуть дати відповіді на запитання, чому це сталося.

2. Сонячна система. У ній знаходиться 8 планет, що обертаються навколо Сонця, а сила тяжіння дозволяє їм залишатися на своєму місці. Чотири перші планети складаються з гірських порід, ними можна пересуватися, чотири далекі планети мають газову структуру, тобто, наступивши на них, можна провалитися. Газові гіганти набагато більші за Землю і знаходяться дуже далеко один від одного.

3. Перше приземлення на Місяць. Вважається, що 21 липня 1969 року американські космонавти першими з людей прогулялися Місяцем. На них були спеціальні скафандри та обладнання, що дозволило їм це зробити. На Землі все це дуже важко носити, а на Місяці тяжкості майже не відчувалося.

4. Чумацький шлях. Усі зірки, які видно з нашої планети, входять до складу великих груп, інакше їх називають галактиками. Чумацький шлях - це наша галактика, що формою нагадує феєрверк-вертушку. У ній є дуже багато зірок. Вона так само, як і планети, постійно обертається, щоправда, дуже повільно. Щоб побачити її на нічному небі, потрібно виїхати у відкритий простір і подивитися в небо, там буде видно молочну смугу світла.

5. Ще один цікавий факт для дітей про космос: Сонце та Земля. Щодня можна спостерігати, як Сонце проходить небом. Але це не так. Сонце дійсно стоїть на місці, а Земля крутиться навколо нього і навколо своєї осі одночасно. За одну добу наша планета здійснює повний оберт навколо себе і показує Сонцю всі свої сторони. Ось чому Сонце то сходить, то заходить.

Якщо ви вважаєте, що фізика це нудно, то ця стаття для вас. Ми розповімо ненудні факти, які допоможуть по-новому подивитись нелюбий предмет.

Хочете більше корисної інформації та свіжих новин кожен день? Приєднуйтесь до нас у телеграм.

№1: чому Сонце вечорами червоне?

Взагалі-то світло Сонця біле. Біле світло при його спектральному розкладанні є сумою всіх кольорів веселки. У вечірній та ранковий час промені проходять через низькі приземні та щільні шари атмосфери. Частки пилу та молекули повітря, таким чином, працюють як червоний фільтр, найкраще пропускаючи червону складову спектру.

№2: звідки взялися атоми?

Коли Всесвіт утворився, атомів не було. Були лише елементарні частинки, та й то не всі. Атоми елементів практично всієї таблиці Менделєєва утворилися під час ядерних реакцій надрах зірок, коли легші ядра перетворюються на важчі. Ми й самі складаємося з атомів, що утворилися в далекому космосі.

№3: скільки у світі «темної» матерії?

Ми живемо у матеріальному світі і все, що є довкола, – матерія. Її можна доторкнутися, продати, купити, можна щось побудувати. Але у світі є не лише матерія, а ще й темна матерія. Вона не випромінює електромагнітного випромінювання та не взаємодіє з ним.

Темну матерію, зі зрозумілих причин, ніхто не чіпав і не бачив. Вчені вирішили, що вона існує, спостерігаючи деякі непрямі ознаки. Вважається, що темна матерія займає близько 22% у складі Всесвіту. Для порівняння: звична нам стара добра матерія займає лише 5%.

№4: яка температура у блискавки?

І так зрозуміло, що дуже висока. За даними науки, вона може досягати 25000 градусів Цельсія. Це набагато більше, ніж на поверхні Сонця (там всього близько 5000). Настійно не рекомендуємо намагатись перевіряти, яка температура у блискавки . Для цього у світі є спеціально навчені люди.

Є! Враховуючи масштаби Всесвіту, ймовірність цього й раніше оцінювалася досить високо. Але лише нещодавно люди почали відкривати екзопланети.

Екзопланети обертаються навколо своїх зірок у так званій «зоні життя». Наразі відомо понад 3500 екзопланет, і відкривають їх все частіше.

№6: скільки років на Землі?

Землі близько чотирьох мільярдів років. У контексті цього цікавий один факт: найбільшою одиницею вимірювання часу є кальпа. Кальпа (інакше – день Брахми) – це поняття з індуїзму. Відповідно до нього день змінюється вночі, що дорівнює йому за тривалістю. При цьому тривалість дня Брахми з точністю до 5% збігається з віком Землі.

До речі! Якщо часу на навчання катастрофічно не вистачає, зверніть увагу. Для наших читачів зараз діє знижка 10% на

№7: звідки береться полярне сяйво?

Полярне чи північне сяйво – результат взаємодії сонячного вітру (космічного випромінювання) з верхніми шарами атмосфери Землі.

Заряджені частинки, що прилетіли з космосу, стикаються з атомами в атмосфері, внаслідок чого збуджуються і випромінюють світло. Це явище спостерігається на полюсах, оскільки магнітне поле Землі захоплює частинки, захищаючи планету від бомбардування космічними променями.

№8: чи правда, що вода в раковині закручується у різні боки на північній та південній півкулях?

Насправді, це не так. Дійсно, існує сила Коріоліса, що діє на потік рідини в системі відліку, що обертається. У масштабах Землі дія цієї сили настільки мала, що спостерігати закручування води при стоку в різні боки можна лише у дуже ретельно підібраних умовах.

№9: чим вода відрізняється з інших речовин?

Одна з фундаментальних властивостей води – це її щільність у твердому та рідкому станах. Так, лід завжди легший за рідку воду, тому завжди знаходиться на поверхні і не тоне. А ще, гаряча вода замерзає швидше за холодну. Цьому феномену, названому ефектом Мпемби, досі не знайшли точного пояснення.

№10: як швидкість впливає тимчасово?

Чим швидше рухається об'єкт, тим повільніше йтиме для нього час. Тут можна згадати парадокс близнюків, один з яких подорожував надшвидким космічним кораблем, а другий залишався на землі. Коли космічний мандрівник повернувся додому, він застав свого брата старим. Відповідь на питання, чому так відбувається, дає теорія відносності та релятивістська механіка.

Сподіваємося, наші 10 фактів про фізику допомогли переконатися, що це не лише нудні формули, а й цілий світ навколо нас.

Тим не менш, формули та завдання можуть завдати маси турбот. Щоб заощадити час ми зібрали найпопулярніші формули та підготували пам'ятку щодо вирішення фізичних завдань.

А якщо ви втомилися від строгих викладачів та нескінченних контрольних, зверніться до , який допоможе швидко вирішити навіть завдання підвищеної складності.

Астрономія – дуже цікавий предмет. На жаль, зараз її не викладають у школі.
Я не розумію, чому. Школярі і так мало що знають про Всесвіт і Космос. А тепер взагалі будуть дуже далекі від знань з астрономії.
А скільки цікавих фактів пов'язане із астрономією.
Ось я і вирішив ознайомити вас із цікавими фактами пов'язаними з астрономією.
Думаю що це буде цікаво всім.

Яка неточність перекладу викликала появу теорії про високорозвинену цивілізацію на Марсі?

1877 року італійський астроном Джованні Скіапареллі виявив на Марсі сітчасту структуру з ліній, які назвав словом «canali». В італійській мові воно може означати як протоки природного походження, так і штучно створені канали, але в перекладі його робіт на англійську мову було вжито термін «canals», який застосовується лише до рукотворних об'єктів. Це спровокувало появу безлічі теорій та літературних творів про високорозвинену цивілізацію на Червоній планеті. Пізніше було доведено, що ці канали були лише оптичною ілюзією, викликаною недосконалістю телескопів того часу.

Де у космосі можна побачити посмішку Чеширського кота?

Астрономам відомі так звані кільця Ейнштейна-Хвольсона – оптичні ілюзії, що виникають через гравітаційні лінзи. Лінзою може виступати чорна діра або масивна галактика, розташована прямо на лінії між земним спостерігачем і менш масивною далекою галактикою, світло якої ми спостерігаємо у вигляді кільця. Одне з таких кілець вчені назвали «усмішкою Чеширського кота».

Яка характеристика нашої планети має найбільший вплив на зміну пори року?

Хоча Земля обертається навколо Сонця по еліптичній орбіті, те, що в якусь частину року ми знаходимося ближче до світила, а в іншу далі, не впливає на зміну пір року. Набагато більше значення для чергування зими, весни, літа та осені має нахил земної осі до орбіти, що становить 23,3 °. У період між весняним та осіннім рівноденнями північна півкуля більше нахилена до Сонця, отримує більше енергії, і там стає тепліше, а в південній – холодніше. В інші півроку, відповідно, все навпаки.

Яка відома фізична теорія отримала назву її критика?

Термін «Великий вибух» для характеристики раннього розвитку Всесвіту вперше вжив британський астроном Фред Хойл у лекції, присвяченій критиці цієї моделі. Тим не менш, термін прижився, увійшовши в ужиток і прихильників теорії Великого вибуху. До речі, з англійської «Big Bang» доречніше перекладати як «Велика бавовна», що точніше передає негативний відтінок, який має на увазі Хойл.

Який усереднений колір усіх джерел світла у Всесвіті?

Група астрономів Університету Джонса Хопкінса в 2002 році визначила, що якщо усереднити кольори всіх джерел світла у Всесвіті, то вийде світло-бежевий колір. Його показали у замітці газети «Вашингтон Пост» та запропонували читачам придумати йому назву. Один із них, сидячи в «Старбаксі», помітив схожість цього відтінку з кольором кави у його гуртку та відправив до газети варіант «Космічний латте», який і переміг у конкурсі.

Вчені склали карту цивілізацій, що існували до Великого вибуху

Мапа складена на основі аналізу реліктового випромінювання.
Математичні фізики Ваагн Гурзадян з Національної наукової лабораторії імені Артема Аліханьяна в Єревані та Роджер Пенроуз з Оксфордського університету представили карту можливого проживання надцивілізацій, які населяли Всесвіт до Великого вибуху. Результати дослідження були опубліковані авторами у препринті на сайті arXiv.org. У своєму дослідженні вчені розглядали карту реліктового випромінювання, аномалії в якому інтерпретують як сліди існування у попередньому еоні Всесвіту високорозвинених технологічних співтовариств. Дані щодо реліктового випромінювання вчені подають у контексті розробленої ними конформної циклічної космології. Ця теорія передбачає циклічний розвиток Всесвіту, при якому одна епоха (еон) відокремлюється від іншого Великого вибуху. Теоретично Пенроуза і Гурзадяна під Великим вибухом розуміється перетворення всієї маси Всесвіту на енергію, що супроводжується зміною світу. На думку фізиків, зниклі цивілізації могли передавати інформацію за допомогою зіткнення чорних дірок.

Середня загальна освіта

Астрономія (11)

Головні астрономічні відкриття: від часів Галілея до наших днів

Шановні колеги! Відповідно до наказу Міністерства освіти і науки РФ №506 від 7 червня 2017 року «Про внесення змін до федерального компонента державних освітніх стандартів початкової загальної, основної загальної та середньої (повної) загальної освіти, затвердженого наказом Міністерства освіти Російської Федерації від 5 березня 2004 р. .№1089» курс астрономії стає обов'язковим для вивчення у старших класах середньої школи. З повним текстом наказу ви можете ознайомитись.

Астрономія - наука наглядова, головне у ній - відкриття, у яких відбувається зміна старих уявлень. Не всі відкриття несподівані, так останнім відкриттям - бозона Хіггса і гравітаційних хвиль - передувала тривала підготовка. Але все-таки астрономічні відкриття, як правило, несподівані, що суперечать здоровому глузду, що змінюють колишню картину світу. Які з них можуть увійти до десятки найбільших в історії людства?

1. Відкриття Галілея: плями на Сонці, гори на Місяці, супутники Юпітера, фази Венери, зірки у Чумацькому Шляху

У XVII столітті люди вперше подивилися в телескоп, багато хто побачив, що діється в небі. Але Галілей сприйняв спостереження найбільш відповідально, тому відкриття маркуються його ім'ям. Стало зрозуміло, що Земля не є центром обертання всього світу. Сонце ж, по-перше, теж обертається, а по-друге, саме воно недосконале: на ньому є плями! Неідеальність ключового космічного об'єкта на той час вразила сучасників Галілея найбільше. Стало видно, що Місяць не є ідеальною сферою. Звістка про фази Венери доводила обертання Венери навколо Сонця, тобто правоту Коперника. І далі: Чумацький Шлях виявився безліччю слабких зірок, і це змінювало наївне ставлення до видимого світу: людське око не підігнане для сприйняття всього сущого, не можна побачити і зрозуміти без приладів.

4. Міжзоряне середовище

Астрономи початку XX століття представляли міжзоряну порожнечу, припускаючи міжзоряний пил. У 1904 році Йоганн Гартман зміг отримати спектр, препарувати випромінювання та виявити газ: міжзоряне середовище існує. Це вона ускладнює спостереження. Без цього знання неможливо було побудувати вірну схему нашої Галактики.

Безкоштовні методичні матеріали:

5. Світ галактик

Ще 100 років тому люди не були впевнені у існуванні різних галактик. Знамениті дебати Кертіса та Шеллі про туманності нічим не закінчилися, і лише згодом підтвердилася правота Кертіса: гігантські туманності – це інші галактики. У 20-ті роки Едвін Хаббл виявив сліди кількох галактик і до відкриття розширення галактик залишався один крок.

7. Реліктове випромінювання

У 60-ті роки XX століття стало достовірно відомо, що весь Всесвіт розширюється: раніше в кожній її точці щільність була більша і температура вища. Що важливіше – кількість чи температура? Вчені Альфер і Гамов довели, що випромінювання, що домінувало після термоядерної реакції, нікуди не поділося, виявити його дуже легко (це шуми через радіоантени стикалися), але треба було це розпізнати і назвати: реліктове випромінювання. Астрономи отримали ще один інструмент вивчення Всесвіту. Ілюстрація: Г.Гамов на фотографії із підручникаАстрономія. 11 клас. Підручник (Лінія УМК Б. А. Воронцова-Вельяминова )

У 1948 р. у роботах Георгія Антоновича Гамова (1904-1968) та його співробітників була висунута гіпотеза про те, що речовина у Всесвіті на початкових стадіях розширення мала не лише велику щільність, а й високу температуру. Так, через 0,1 з після початку розширення температура була близько 3 1010 К. При такій високій температурі взаємодія фотонів високої енергії, яких у гарячій речовині було багато, призводило до утворення пар усіх відомих частинок і античасток: електрон - позитрон, нейтрино - антинейтрино і т. п. При анігіляції цих пар знову народжувалися фотони, а протони та нейтрони, взаємодіючи з ними, перетворювалися один на одного. Більше інформації – Астрономія. 11 клас. Підручник (Лінія УМК Б. А. Воронцова-Вельяминова)

8. Нейтронні зірки

Їх відчиняли кілька разів. Нейтронна зірка – така зірка, де природа зупинила зміни. Вони вбирають у собі всю фізику, з ними пов'язане вивчення радіопульсарів, реєстрація гравітаційних хвиль, точний час, теорія поведінки речовин за високої щільності, процеси в сильному магнітному полі.

Головне відкриття кінця ХХ століття. Це планети, що обертаються навколо іншої яскравої зірки, через що їх погано видно. Перша була відкрита у 1995 році. Вони зовсім несхожі на нас, гігантські газові планети, які обертаються навколо своєї зірки дуже швидко, коло – за кілька годин. Мабуть, вони утворилися десь далеко, а потім якось притягнулися до зірки, але як? Чому? Тайн багато.

Тепер зусилля вчених спрямовані на пошуки планет, які за своїми розмірами та масою схожі на Землю та знаходяться недалеко від зірок, що забезпечило б на поверхні планети умови, необхідні для життя. З цією метою було запущено КА «Кеплер», де встановлено фотометр, чутливість якого становить 10–5. Він дозволяє помітити ослаблення потоку світла від зірки, викликане проходженням планет по її диску, лише на стотисячну його частку. Більше інформації – Астрономія. 11 клас. Підручник (Лінія УМК Б. А. Воронцова-Вельяминова)

10. Прискорене розширення Всесвіту

Говорячи про майбутнє Всесвіту, пропонують різні сценарії. Всесвіт розширюється, але гравітація цьому перешкоджає. Все залежить від того, чи вистачить густини речовини, чи не вистачить. Можливо, вона розширюється та й вийде на довготривалу постійність? Вчені припускали, що є у всесвіті ЩО, що змушує її розширюватися, працює якесь відштовхування, антигравітація. У 1998 році відкрили темну енергію (при вибуху білих надкарликів) - 70% середовища пов'язано з темною енергією, воно і є компонентом щільності (умовою гравітації).

Дослідження дозволили з'ясувати, що за своєю природою темна енергія є практично однорідною, на відміну від двох інших складових Всесвіту – «звичайної» та темної матерії, які розподілені у космічному просторі неоднорідно, утворюючи зірки, галактики та інші об'єкти. Можна вважати, що темна енергія - це властивість простору. Більше інформації – Астрономія. 11 клас. Підручник (Лінія УМК Б. А. Воронцова-Вельяминова)

До списку не увійшли:темна речовина та чорні дірки, космічні промені та нейтрино, поява спектрального аналізу, всехвильові спостереження, квазари. Тому що ці явища ще не до кінця відкриті. І якщо говорити про викладання астрономії, то пам'ятатимемо: зміст цієї дисципліни дуже швидко застаріває та змінюється – стабільний підручник навряд чи можливий.

Записала Людмила Кожуріна

*З травня 2017 року корпорація «Російський підручник» об'єднала видавничу групу «ДРОФА-ВЕНТАНА», видавництво «Астрель», компанію «ДРОФА – нова школа» та цифрову освітню платформу «LECTA». Головна місія корпорації - всебічна підтримка педагогів Росії, створення найкращих підручників, освітніх рішень та соціально значущих проектів. Разом із педагогами ми допомагаємо закладати фундамент успішного майбутнього російських дітей на всіх рівнях дошкільної та шкільної освіти.